Question

3．近年来AIST报告正在研制一种“高容量、低成本”锂一铜空气燃料电池．该电池通过一种复杂的铜腐蚀“现象”产生电力，其中放电过程为2Li+Cu₂O+H₂O═2Cu+2Li⁺+2OH^-，下列说法不正确的是（　　）

• A． 通空气时，铜被腐蚀，表面产生CuO
• B． 放电时，Li⁺透过固体电解质向Cu极移动
• C． 放电时，正极的电极反应式为Cu₂O+H₂O+2e^-═2Cu+2OH^-
• D． 整个反应过程中，铜相当于催化剂

Answer 1

分析 放电时，锂失电子作负极，Cu上O₂得电子作正极，负极上电极反应式为Li-e^-═Li⁺，正极上电极反应式为O₂+4e^-+2H₂O=4OH^-，电解质溶液中阳离子向正极移动，阴离子向负极移动，据此分析解答．

解答 解：A．放电过程为2Li+Cu₂O+H₂O═2Cu+2Li⁺+2OH^-，可知通空气时，铜被腐蚀，表面产生Cu₂O，故A错误；
B．因为原电池放电时，阳离子移向正极，所以Li⁺透过固体电解质向Cu极移动，故B正确；
C．该电池通过一种复杂的铜腐蚀而产生电力，由方程式可知铜电极上并非是氧气直接放电，正极反应为Cu₂O+H₂O+2e^-=Cu+2OH^-，故C正确；
D．由C项分析知：铜先与氧气反应生成Cu₂O，放电时Cu₂O重新生成Cu，则整个反应过程中，铜相当于催化剂，故D正确；
故选A．

点评 本题考查了原电池原理，明确原电池负极上得失电子及电极反应式是解本题关键，题目难度中等，注意把握Cu在整个过程中的作用．